单片机原理及应用在线考试试题答案

中国石油大学（北京）远程教育学院期末考核《单片原理及应用》说明：共100分，每题20分，在下题中任选5题。1.MCS-51的时钟周期、机器周期、指令周期是如何分配的？当振荡频率为10MHz时，一个机器周期为多少毫秒？参考第二章第四节。MCS-51典型的指令周期为一个机器周期，每个机器周期由6个状态周期组成，每个状态周期由2个时钟周期（振荡周期）组成。一个机器周期=6×一个状态周期=12×一个时钟周期=12×答：为使单片机能够完成取指、译码、执行指令等操作，需要为单片机提供时钟信号以产生必要的时序。单片机振荡电路中的振荡信号对应的周期叫振荡周期（时钟周期）。对振荡周期12分频后得到的信号周期叫做机器周期，即12个时钟周期，是1个机器周期。一个机器周期宽度为6个状态周期，并依次表示为S1~S6。每个状态周期由2个时钟周期（振荡周期）组成。Mcs51单片机的111条指令，执行时，所花费的时间，称为指令周期。一个机器周期=6×一个状态周期=12×一个时钟周期=12×=12×1/10=1.2us=0.0012ms2.指出下列指令中画线的操作数的寻址方式？MOVR0,#55H；立即寻址MOVA,2AH；直接寻址MOVA,@R1；寄存器间接寻址MOV@R0,A；寄存器寻址ADDA,R7；寄存器寻址MOVXA,@DPTR；寄存器间接寻址MOVDPTR,#0123H；立即寻址MOVCA,@A+DPTR；基址加变址寻址INCDPTR；寄存器寻址参考第三章第二节指令寻址方式3.外部RAM中从1000H到10FFH有一个数据区，现在将它传送到外部RAM中2500H单元开始的区域中，编程完成上述功能。参考第三章第三节数据传送类指令和第六章第二节外部存储器扩展START:MOVR0，#00HMOVDPTR，#1000HLOOP:MOVXA，@DPTRMOVDPH，#25HMOVX@DPTR，AMOVDPH，#10HINCDPTRINCR0DJNZR0，LOOPSJMP$4.在串行通信中，给定波特率为9600bps，模式1，发送1KB的数据大约需要多长时间？参考第七章第一节波特率，第三节串行口的工作方式，传送1bit需要1/9600s，传送一字节需要10*1/9600s解法1：传送1bit需要1/9600s，传送一字节需要10*1/9600s传送1K（1024）字节需要1024*10*1/9600≈1.07（s）解法2:模式1时1K字节的数据流相当于10*1024bit,9600bps时传送1K字节需要10*1024/9600≈1.07(s)5.说明80C51单片机的中断过程。参考第四章第三节中断处理过程答：（1）中断采样、优先级排序：在每个机器周期,CPU都自动检测是否有某种或某几种中断请求(TF0/1,IE0/1,TI/RI);如有，且允许中断请求向CPU发出，则按优先级排序，选出最高优先级的请求，准备执行该中断服务程序；（2）保护断点地址，PC转向中断矢量单元：将断点地址在堆栈中保存，PC指向相应的中断矢量单元，执行该单元组中的指令(一般为转移指令,转向中断服务子程序)（3）中断服务,即执行中断服务程序：包括以下几点•保护现场,如ACC\PSW等•清除中断请求标志,以免CPU总是响应该中断;•中断服务程序•恢复现场•RETI（4）返回：在遇到中断服务程序中的RETI指令后，CPU从堆栈中依次弹出两个字节放入PC中，返回原来被中断的程序断点,继续执行原来的程序.6.编程实现两个16位数的减法。6F50H-134BH，结果保存至内部RAM的30H、31H。参考第三章第三节算术操作类指令，了解减法指令的使用答：ORG0000HLJMPBAGINORG0030HBEGIN：MOVA，#50HCLRCSUBBA，#0B4HMOV30H，A；30H单元存放差的低位MOVA，#6FHSUBBA，#13HMOV31H，ASJMP$；31H单元存放差的高位END